如何安全的配置和应用MySQL数据库？

MySQL已经成为当前网络中使用最多的数据库之一，特别是在Web应用上，它占据了中小型应用的绝对优势。这一切都源于它的小巧易用、安全有效、开放式许可和多平台，更主要的是它与三大Web语言之一——PHP的完美结合。 但不幸的是，一个缺省安全的MySQL，会因为root密码为空及程序漏洞导致被溢出，使得安装MySQL的服务器成为被经常攻击的对象。更严重的是，被攻击之后数据库往往遭破坏，易造成灾难性的后果。下面将进入为了保护数据而进行的保卫战中。

环境要求

1．系统环境
有一台Red Hat Linux 9.0自定义安装的服务器，系统安装了GCC及一些软件包，比如Apache、PHP等。安装完系统后的第一件事就是升级系统的软件包。作为Web服务器，系统接受PHP脚本的请求，PHP则使用下面将要安装的MySQL数据库作为动态发布的接触。
分区情况的要求和一般系统差不多，惟一不同之处在于后面建立的/chroot与/tmp要求在同一个分区上。

2．安全要求
（1）MySQL运行在一个独立的（Chroot）环境下；
（2）mysqld进程运行于一个独立的用户/用户组下，此用户和用户组没有根目录，没有Shell，也不能用于其它程序；
（3）修改MySQL的root账号，并使用一个复杂的密码；
（4）只允许本地连接MySQL，启动MySQL时网络连接被禁止掉；
（5）保证连接MySQL的nobody账号登录被禁止；
（6）删除test数据库。

安装MySQL

1．安装准备
安装MySQL之前，按照上述安全要求需要创建一个用于启动MySQL的用户和组。
#groupadd mysql
#useradd mysql -c "start mysqld's account" -d /dev/null -g mysql -s /sbin/nologin

2．编译
下载MySQL源代码包:
#wgethttp://mysql.he.net/Downloads/MySQL-4.0/mysql-4.0.16.tar.gz

解压缩:
#tar -zxvf mysql-4.0.16.tar.gz

一般把MySQL安装在/usr/local/mysql下，如果有特殊要求，也可自行调整。不过这样做意义不大，因为后面将Chrooting，到时只是使用这里的客户工具而已，比如mysql，mysqladmin，mysqldump等。下面就开始编译安装吧。
#./configure  --prefix=/usr/local/mysql /
--with-mysqld-user=mysql /
--with-unix-socket-path=/tmp/mysql.sock /
--with-mysqld-ldflags=-all-static
#make && make install
#strip /usr/local/mysql/libexec/mysqld
#scripts/mysql_install_db
#chown -R root /usr/local/mysql
#chown -R mysql /usr/local/mysql/var
#chgrp -R mysql /usr/local/mysql

上面各步骤的具体作用在MySQL手册里已有介绍，惟一需要解释、和一般步骤不同的地方在于--with-mysqld-ldflags=-all-static。因为需要用到Chroot环境，而MySQL本身连接成静态后就无需再创建一些库环境了。

3．配置与启动
MySQL的配置文件需要手工选择、拷贝几个模板文件中的一个到/etc下，这几个模板文件位于源文件的support-files目录，一共有4个：small、medium、large、huge。
#cp support-files/my-medium.cnf   /etc/my.cnf
#chown  root:sys  /etc/my.cnf
#chmod 644 /etc/my.cnf

启动MySQL，注意使用用户为mysql：
#/usr/local/mysq/bin/mysqld_safe --user=mysql &

4．测试
为了测试安装的程序是否正确及MySQL是否已经正常启动，最好的办法就是用MySQL客户端来连接数据库。
#/usr/local/mysql/bin/mysql
[root@ftp bin]# mysql
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or /g.
Your MySQL connection id is 687 to server version: 3.23.58
Type 'help;' or '/h' for help. Type '/c' to clear the buffer.
mysql>
mysql> show databases;
+--------------+
| Database     |
+--------------+
| mysql        |
| test         |
+--------------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql>quit

连接成功，可以关闭数据库：
#/usr/local/mysql/bin/mysqladmin -uroot shutdown

如果连接失败则需要仔细分析出错原因：
#more /usr/local/mysql/var/`hostname`.err

Chrooting

1．Chrooting环境
Chroot是Unix/类Unix的一种手段，它的建立会将其与主系统几乎完全隔离。也就是说，一旦遭到什么问题，也不会危及到正在运行的主系统。这是一个非常有效的办法，特别是在配置网络服务程序的时候。

2．Chroot的准备工作
首先，应当建立如图1示目录结构：
#mkdir -p /chroot/mysql/dev
#mkdir -p /chroot/mysql/etc
#mkdir -p /chroot/mysql/tmp
#mkdir -p /chroot/mysql/var/tmp
#mkdir -p /chroot/mysql/usr/local/mysql/libexec
#mkdir -p /chroot/mysql/usr/local/mysql/share/mysql/english

图1 目录结构
然后设定目录权限：
#chown -R root:sys /chroot/mysql
#chmod -R 755 /chroot/mysql
#chmod 1777 /chroot/mysql/tmp

3．拷贝mysql下的程序和文件到chroot下
#cp -p /usr/local/mysql/libexec/mysqld /chroot/mysql/usr/local/mysql/libexec/
#cp -p /usr/local/mysql/share/mysql/english/errmsg.sys
/chroot/mysql/usr/local/mysql/share/mysql/english/
#cp -p /etc/hosts /chroot/mysql/etc/
#cp -p /etc/host.conf /chroot/mysql/etc/
#cp -p /etc/resolv.conf /chroot/mysql/etc/
#cp -p /etc/group /chroot/mysql/etc/
#cp -p /etc/passwd /chroot/mysql/etc/passwd
#cp -p /etc/my.cnf /chroot/mysql/etc/

4．编辑chroot下的passwd文件和group文件
#vi /chroot/etc/passwd

如上命令打开passwd文件，请删除除了mysql、root、sys的所有行。
#vi /chroot/etc/group

如上命令打开group文件，请删除除了mysql、root的所有行。

5．创建特殊的设备文件/dev/null
参照系统的样子做即可：
#ls -al /dev/null
crw-rw-rw-    1 root     root       1,   3 Jan 30  2003 /dev/null
#mknod /chroot/mysql/dev/null c 1 3
#chown root:root  /chroot/mysql/dev/null
#chmod 666  /chroot/mysql/dev/null

6．拷贝mysql的数据库文件到chroot下
#cp -R /usr/local/mysql/var/ /chroot/mysql/usr/local/mysql/var
#chown -R mysql:mysql /chroot/mysql/usr/local/mysql/var

7．安装chrootuid程序
下载chrootuid，然后RPM安装即可。
http://rpm.pbone.net/index.php3/stat/4/idpl/355932/com/chrootuid-1.3-alt2.i586.rpm.html

8．测试Chroot环境下的MySQL配置
#chrootuid /chroot/mysql mysql /usr/local/mysql/libexec/mysqld &

如果失败请注意chroot目录下面的权限问题。

9．测试连接chroot下的MySQL
#/usr/local/mysql/bin/mysql --socket=/chroot/mysql/tmp/mysql.sock
.......
mysql>show databases;
mysql>create database wgh;
mysql>quit;
#ls -al /chroot/mysql/var/
.......

配置服务器

为了更加安全地使用MySQL，需要对MySQL的数据库进行安全配置。由于Chroot的原因，配置文件也会有所不同。

1．关闭远程连接
首先，应该关闭3306端口，这是MySQL的默认监听端口。由于此处MySQL只服务于本地脚本，所以不需要远程连接。尽管MySQL内建的安全机制很严格，但监听一个TCP端口仍然是危险的行为，因为如果MySQL程序本身有问题，那么未授权的访问完全可以绕过MySQL的内建安全机制。关闭网络监听的方法很简单，在/chroot/mysql/etc/my.cnf文件中的[mysqld]部分，去掉#skip-networking前面的“#”即可。
关闭了网络，本地程序如何连接MySQL数据库呢？本地程序可以通过mysql.sock来连接，速度比网络连接更快。后文将提到关于mysql.sock的具体情况。
MySQL的备份通常使用SSH来执行。

2．禁止MySQL导入本地文件
下面将禁止MySQL中用“LOAD DATA LOCAL INFILE”命令。这个命令会利用MySQL把本地文件读到数据库中，然后用户就可以非法获取敏感信息了。
为了禁止上述命令，在/chroot/mysql/etc/my.cnf文件的[mysqld]部分加入下面语句：
set-variable=local-infile=0

为了管理方便，一般在系统中的MySQL管理命令如mysql、mysqladmin、mysqldump等，使用的都是系统的/etc/my.cnf文件。如果要连接，它会寻找/tmp/mysql.sock文件来试图连接MySQL服务器，但是这里要连接的是chroot下的MySQL服务器。解决办法有两个：一个是在管理命令后面加入--socket=/chroot/mysql/tmp/mysql.sock。例如：
#/usr/local/mysql/bin/mysql -root -p --socket=/chroot/mysql/tmp/mysql.sock

另一个就是在/etc/my.cnf的[client]部分加入socket=/chroot/mysql/tmp/mysql.sock。显然，第二种方法方便多了。

3．修改MySQL的root用户ID和密码
#chrootuid /chroot/mysql mysql /usr/local/mysql/libexec/mysqld &
#/usr/local/mysql/bin/mysql -uroot
.......
mysql>SET PASSWORD FOR root@localhost=PASSWORD('new_password');

要尽量养成在mysql下输入密码的习惯，因为Shell下面输入的时候可能会被其它人看见。
mysql>use mysql;
mysql>update user set user="wghgreat" where user="root";
mysql>select Host,User,Password,Select_priv,Grant_priv from user;
mysql>delete from user where user='';
mysql>delete from user where password='';
mysql>delete from user where host='%';
mysql>drop database test;

修改为一个不容易猜的ID：
mysql>flush privileges;
mysql>quit;

4．删除历史命令记录
这些历史文件包括~/.bash_history、~/.mysql_history等。如果打开它们，你会大吃一惊，怎么居然有一些明文的密码在这里？！
#cat /dev/null > ~/.bash_history
#cat /dev/null > ~/.mysql_history

PHP和MySQL通信

默认情况下，PHP会通过/tmp/mysql.sock来和MySQL通信，但这里的一个大问题是MySQL生成的根本不是它，而是/chroot/mysql/tmp/mysql.sock。解决的办法就是做一个连接：
#ln /chroot/mysql/tmp/mysql.sock /tmp/mysql.sock

注意：由于hard links不能在文件系统的分区之间做，所以该处的连接必须位于同一分区内部。

自启动配置

自启动配置前先提示一点，用于PHP的数据库需要用一个新建的账号，其上有数据库权限设置，比如FILE、GRANT、ACTER、SHOW DATABASE、RELOAD、SHUTDOWN、PROCESS、SUPER等。
自启动脚本示例：
#!/bin/sh
CHROOT_MYSQL=/chroot/mysql
SOCKET=/tmp/mysql.sock
MYSQLD=/usr/local/mysql/libexec/mysqld
PIDFILE=/usr/local/mysql/var/`hostname`.pid
CHROOTUID=/usr/bin/chrootuid
echo -n " mysql"
case "$1" in
start)
   rm -rf ${SOCKET}
   nohup ${CHROOTUID} ${CHROOT_MYSQL} mysql ${MYSQLD} >/dev/null 2>&1 &
   sleep 5 && ln ${CHROOT_MYSQL}/${SOCKET} ${SOCKET}
   ;;
stop)
   kill `cat ${CHROOT_MYSQL}/${PIDFILE}`
   rm -rf ${CHROOT_MYSQL}/${SOCKET}
   ;;
*)
   echo ""
   echo "Usage: `basename $0` {start|stop}" >&2
   exit 64
   ;;
esac
exit 0

文件位于/etc/rc.d/init.d下，名为mysqld，注意要可执行。
#chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld
#ln  -s /etc/rc.d/init.d/mysql /etc/rc3.d/S90mysql
#ln  -s /etc/rc.d/init.d/mysql /etc/rc0.d/K20mysql

尽管不能做到100％的安全，但是这些措施可以保护我们的系统更加安全。